浮選(ふせん)は泡沫浮選(ほうまつふせん)とも呼ばれ、鉱物表面(こうぶつひょうめん)の物理化学的性質(ぶつりかがくてきしょうせい)の違いに基づいて鉱物を選別(せんべつ)する選鉱方法(せんこうほうほう)である。
浮選過程(ふせんかてい)において、鉱物の浮沈(ふちん)は鉱物の密度(みつど)とほとんど関係(かんけい)がない。例えば黄銅鉱(おうどうこう)と石英(せきえい)を見ると、前者(ぜんしゃ)の相対密度(そうたいみつど)は 4.2、後者(こうしゃ)は 2.66 であるが、密度の大きい黄銅鉱は容易(ようい)に浮上(ふじょう)し、石英はむしろ槽底部(そうていぶ)に沈殿(ちんでん)する。研究(けんきゅう)によれば、鉱物の可浮性(かふせんせい)は水(みず)に対する親和力(しんわりょく)の大きさと関連(かんれん)があることが明らか(あきらか)になっている。すなわち、水との親和力が大きく、水に濡れ(ぬれ)やすい鉱物は、気泡(きほう)に付着(ふちゃく)しにくく浮選しにくい。一方、水との親和力が小さく、水に濡れにくい鉱物は浮上しやすい。したがって、浮選は鉱物の水に対する濡れ性(ぬれせい)の違いを基礎(きそ)とする選鉱方法と言え、一般的(いっぱんてき)に鉱物の浮上しやすさや難しさの性質(しょうせい)を鉱物の可浮性と呼び、浮選はこの鉱物の可浮性の差(さ)を利用(りよう)して鉱物を選別するものである。現代(げんだい)の浮選過程において、浮選薬剤(ふせんやくざい)の応用(おうよう)は特に(とくに)重要(じゅうよう)である。なぜなら、浮選薬剤で処理(しょり)することで鉱物の可浮性を変化(へんか)させ、浮上させたい鉱物を選択的(せんたくてき)に気泡に付着させることができ、それによって選鉱の目的(もくてき)を達成(たっせい)できるためである。
浮選は最も重要な選鉱方法の一つである。統計(とうけい)によれば、有色金属鉱(ゆうしょくきんぞくこう)の 90%が浮選で処理されている。さらに、浮選法(ふせんほう)は希有金属鉱(きゆうきんぞくこう)、貴金属鉱(ききんぞくこう)、黒色金属鉱(こくしょくきんぞくこう)、非金属鉱(ひきんぞくこう)および石炭(せきたん)などの鉱物原料(こうぶつげんりょう)の選別にも広く用いられている。近年(きんねん)、国内外(こくないがい)では浮選法を水質浄化(すいしつじょうか)や廃水処理(はいすいしょり)などにも応用しており、浮選法の応用範囲(おうようはんい)が非常(ひじょう)に広いことがわかる。他の選鉱方法と比較(ひかく)して、浮選法で細粒浸染鉱石(さいりゅうしんせんこうせき)を選別する場合、効果(こうか)が良好(りょうこう)で、経済的(けいざいてき)かつ合理的(ごうりてき)である。また、浮選法は粗粒(そしりゅう)または粗粒・細粒が不均一(ふきんいつ)に浸染した鉱石の細粒部分(ぶぶん)の選別にもよく用いられる。
浮選は他の選鉱方法と同様(どうよう)に、選別前(せんべつまえ)の物料準備作業(ぶっりょうじゅんびさぎょう)を適切(てきせつ)に行う必要(ひつよう)がある。すなわち、鉱石(こうせき)は磨鉱分級(まかくぶんきゅう)を経(へ)て、浮選に適した濃度(のうど)と細かさ(ほそさ)に調整(ちょうせい)される。さらに、浮選には以下の基本作業(きほんさぎょう)がある。
(1)鉱浆の調整と浮選薬剤の添加(こうしょうのちょうせいとふせんやくざいのてんか)
その目的(もくてき)は、鉱物表面の性質に差を生じさせることであり、具体的(ぐたいてき)には鉱物表面の濡れ性を変え、鉱物表面の選択性を調整し、一部(いちぶ)の鉱物粒子(こうぶつりゅうし)が気泡に付着できるようにするか、あるいは鉱浆中(こうしょうちゅう)に溶解(ようかい)した空気(くうき)が微細気泡(びさいきほう)として析出(せきしゅつ)することを促進(そくしん)することである。
(3)気泡の鉱化(きほうのこうか)
鉱粒(こうりゅう)が気泡に選択的に付着することは、浮選過程における最も基本的(きほんてき)な行動(こうどう)である。
(4)鉱化泡沫層の形成と掻き取り(こうかほうまつそうのけいせいとかきとり)
鉱化気泡(こうかきほう)は浮選槽(ふせんそう)の下部(かぶ)から鉱浆面(こうしょうめん)まで上昇(じょうしょう)し、鉱化泡沫層(こうかほうまつそう)を形成する。有用鉱物(ゆうようこうぶつ)は泡沫中(ほうまつちゅう)に濃縮(のうしゅく)され、この泡沫層を掻き取ることで精鉱(せいこう)(または中鉱(ちゅうこう))製品(せいひん)となる。一方、目的外(もくてきがい)の鉱物(主に脈石(みゃくせき))は浮選槽内(うち)に残留(ざんりゅう)し、これによって選別の目的が達成される。通常(つうじょう)、浮選作業(ふせんさぎょう)で浮上させる鉱物が有用鉱物である場合、この浮選過程を正浮選(せいふせん) と呼ぶ。その反対(はんたい)に、浮上させる鉱物が脈石である場合は反浮選(はんふせん)(または逆浮選(ぎゃくふせん))と呼ばれる。
核心术语准确性
- 可浮性(かふせんせい):浮選分野の定着した用語で、「鉱物の浮上しやすさ」を指し、英語「floatability」の直訳に相当し、産業界で共通して使用される。
- 鉱化(こうか):気泡に鉱物粒子が付着して「鉱物を含む気泡」となる現象を表す専門用語で、「気泡の鉱物化」を略称したものであり、選鉱技術文書で頻出(ひんしゅつ)する。
- 正浮選・反浮選(せいふせん・はんふせん):浮選の基本的な分類用語で、選別対象(有用鉱物か脈石か)によって明確に区別され、日本の選鉱学会(せんこうがっかい)の文献(ぶんけん)でも同じ表記が用いられる。
句式逻辑适配
- 原文中「比如黄铜矿与石英…… 石英反而沉在底部」の比較構造を、日本語では「例えば黄銅鉱と石英を見ると…… 石英はむしろ槽底部に沈殿する」とし、「を見ると」で具体例を導入し、「むしろ」で逆の結果を強調することで、技術文書の論理的な流れを保持(ほじ)している。
- 「经研究发现……」を「研究によれば…… ことが明らかになっている」と訳すことで、客観的(きゃっかんてき)な研究結果を表現し、技術文書の厳密性(げんみつせい)を確保(かくほ)している。
使用场景提示
本訳文は選鉱技術マニュアル、大学の鉱山学教科書、産業用浮選機の仕様書などに適用され、用語の统一性(とういつせい)と文章の流れが技術者や研究者の理解を助けるように調整されている。